近期,美國(guó)、韓國(guó)、日本密集發(fā)布打造半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的新政,美國(guó)計(jì)劃投入520億美元、激進(jìn)的韓國(guó)直接拋出了4500億美元、日本將擴(kuò)大現(xiàn)有的18.4億美元基金規(guī)模,三國(guó)投入的財(cái)力就已經(jīng)超過(guò)5000億美元。再加上去年歐洲提出的兩三年內(nèi)投1450億歐元(約1766億美元),這四大區(qū)域的資金總額達(dá)到約6804億美元,而且數(shù)目還在繼續(xù)上升。
各國(guó)決心之大,可見(jiàn)一斑。再看中國(guó),雖然官方并未公布具體投資規(guī)模,從行業(yè)面看,根據(jù)云岫資本統(tǒng)計(jì),2020年國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)股權(quán)投資案例413起,投資金額超過(guò)1400億元人民幣,同比增長(zhǎng)近4倍,是中國(guó)半導(dǎo)體在一級(jí)市場(chǎng)有史以來(lái)投資額最多的一年。
面對(duì)近年大國(guó)科技博弈、全球供應(yīng)鏈?zhǔn)茏璧默F(xiàn)狀,打造本地產(chǎn)業(yè)鏈,尤其是芯片制造環(huán)節(jié),成為國(guó)家戰(zhàn)略,而晶圓制造廠耗資巨大,在政府的支持下,各地都向有芯片制造能力的廠商拋出橄欖枝,希望吸引核心企業(yè)前來(lái)入駐。同時(shí),各大芯片代工廠也在積極擴(kuò)產(chǎn),因此選擇產(chǎn)地也成為了重要的博弈點(diǎn),未來(lái)隨著產(chǎn)能推出,全球的半導(dǎo)體行業(yè)格局或發(fā)生變化。
市場(chǎng)研究公司Counterpoint Research對(duì)邏輯(非儲(chǔ)存)IC芯片行業(yè)進(jìn)行了分析預(yù)計(jì),根據(jù)《美國(guó)芯片制造法案》,美國(guó)政府將為在美建廠提供資金支持,因此美國(guó)的芯片產(chǎn)能份額預(yù)計(jì)將從2021年的18%提高至2027年的24%。屆時(shí),中國(guó)臺(tái)灣的產(chǎn)能份額將降至40%。
同時(shí),從地域分布來(lái)看,Counterpoint預(yù)計(jì)2027年芯片產(chǎn)能會(huì)出現(xiàn)地域性轉(zhuǎn)移。在亞利桑那州工廠實(shí)現(xiàn)晶圓月產(chǎn)能2萬(wàn)片之后,臺(tái)積電可能會(huì)追加更多投資,以達(dá)到臺(tái)灣工廠的規(guī)模。2027年中國(guó)臺(tái)灣和韓國(guó)的芯片產(chǎn)能將占全球總產(chǎn)能的57%。隨著地緣政治沖突加劇,中國(guó)大陸地區(qū)無(wú)法采購(gòu)關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備,3-5年后仍將處于落后地位,僅占全球總產(chǎn)能的6%。
半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈“逆全球化”
長(zhǎng)年以來(lái),半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈高度全球化,核心企業(yè)的研發(fā)、合作往往“你中有我,我中有你”,然而在貿(mào)易環(huán)境摩擦之下供應(yīng)鏈阻礙增加,各國(guó)亦心有余悸,全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈開(kāi)始重構(gòu)。
一位業(yè)內(nèi)人士指出,從各個(gè)地區(qū)制定的新規(guī)來(lái)看,“逆全球化”體現(xiàn)得越來(lái)越明顯,一方面都欲在本地健全半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)生態(tài),尤其盯準(zhǔn)了臺(tái)積電占據(jù)了半壁江山的制造生產(chǎn)環(huán)節(jié);另一方面各國(guó)都希望占據(jù)技術(shù)制高點(diǎn),爭(zhēng)奪下一個(gè)時(shí)代的半導(dǎo)體關(guān)鍵技術(shù)。對(duì)于中國(guó)而言,挑戰(zhàn)是巨大的,但是孕育著新的機(jī)遇,國(guó)內(nèi)有著龐大的消費(fèi)市場(chǎng)。
具體看政策層面,報(bào)道稱(chēng),本周二,美國(guó)參議院正式批準(zhǔn)撥款520億美元,在今后5年內(nèi)大力促進(jìn)美國(guó)半導(dǎo)體芯片的生產(chǎn)和研究。在資金的分配上,390億美元用于半導(dǎo)體的生產(chǎn)和研發(fā)激勵(lì),另有105億美元用于推動(dòng)包括美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體技術(shù)中心、國(guó)家先進(jìn)封裝制造計(jì)劃和其他研發(fā)計(jì)劃的落地。此外,還包括15億美元的應(yīng)急資金,旨在加快美國(guó)運(yùn)營(yíng)商支持的開(kāi)放式無(wú)線接入網(wǎng)(OpenRAN)的開(kāi)發(fā)。
在美國(guó)的“號(hào)召”下,英特爾、臺(tái)積電之外,近期消息稱(chēng)三星正在考慮在美國(guó)得克薩斯州奧斯汀市建設(shè)極紫外線(EUV)代工生產(chǎn)線,這是三星首次在海外設(shè)立EUV生產(chǎn)線,計(jì)劃今年第三季度動(dòng)工,2024年投產(chǎn),新建的工廠或?qū)?dǎo)入5納米工藝。
更令人咋舌的是韓國(guó),半導(dǎo)體在韓國(guó)出口中所占比重最大,韓國(guó)對(duì)此的投入可謂不遺余力。根據(jù)韓媒報(bào)道,韓國(guó)制定了一項(xiàng)計(jì)劃,在未來(lái)十年內(nèi)斥資約4500億美元建設(shè)全球最大的芯片制造基地。韓國(guó)政府希望建立一條“K-半導(dǎo)體帶”,該帶狀產(chǎn)業(yè)鏈延伸到漢城以南數(shù)十公里,并將 IC設(shè)計(jì)人員、制造商和供應(yīng)商聚集在一起。同時(shí),韓國(guó)政府表示將透過(guò)減稅,降低利率,放寬法規(guī)和加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施等政策來(lái)激勵(lì)國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),希望韓國(guó)的芯片制造商不被全球領(lǐng)先者拉開(kāi)。
其中,三星和SK海力士扮演了重要角色,為了響應(yīng)政府新政策,三星計(jì)劃2030年資本支出增加30%,達(dá)1510億美元。而SK海力士則承諾斥資970億美元擴(kuò)建現(xiàn)有設(shè)備,并計(jì)劃斥資1060億美元在龍仁市建設(shè)四個(gè)新工廠。
在細(xì)分領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)先的歐洲,也在加速半導(dǎo)體生態(tài)建設(shè),近期,歐盟內(nèi)部委員會(huì)表示,目前已經(jīng)有22個(gè)歐盟成員國(guó)聯(lián)合成立了新的半導(dǎo)體聯(lián)盟,以支持歐洲的半導(dǎo)體研發(fā),減少歐盟對(duì)外國(guó)供應(yīng)商的依賴(lài),計(jì)劃2030年讓歐盟在全球半導(dǎo)體生產(chǎn)的占有率從10%提高到20%,歐盟還在著力要求英特爾、臺(tái)積電、三星赴歐洲建廠。
當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)鏈相對(duì)完善的日本計(jì)劃最早將于下月確定財(cái)年計(jì)劃,據(jù)悉,日本政府將承諾擴(kuò)大現(xiàn)有的2000億日元基金規(guī)模,以支持國(guó)內(nèi)芯片制造行業(yè),并幫助提振先進(jìn)半導(dǎo)體的產(chǎn)出。日本計(jì)劃到2030年在電動(dòng)汽車(chē),和下一代功率半導(dǎo)體領(lǐng)域的份額占到全球的40%。
在中國(guó),國(guó)產(chǎn)替代的趨勢(shì)一直在繼續(xù),集成電路、半導(dǎo)體寫(xiě)入“十四五”規(guī)劃中,成為重要的戰(zhàn)略方向。從企業(yè)端看,臺(tái)積電、中芯國(guó)際、華虹、粵芯等均在積極擴(kuò)張產(chǎn)能當(dāng)中。比如近日,上海華虹集團(tuán)無(wú)錫基地一期項(xiàng)目全面達(dá)產(chǎn),提前實(shí)現(xiàn)月投片4萬(wàn)片目標(biāo)。
產(chǎn)能仍短缺 格局或生變
眼下,芯片供應(yīng)不求的現(xiàn)象還在持續(xù),再加上中國(guó)臺(tái)灣疫情和缺水缺電的狀況,供應(yīng)鏈問(wèn)題依然嚴(yán)峻。多位深圳芯片設(shè)計(jì)企業(yè)告訴記者,現(xiàn)在芯片產(chǎn)能大家都需要爭(zhēng)搶?zhuān)还馐蔷A制造環(huán)節(jié),還有封測(cè)環(huán)節(jié),供應(yīng)都十分緊張,一些芯片的交付周期都翻倍了。
為了應(yīng)對(duì)產(chǎn)能問(wèn)題,芯片代工廠們都在加速建設(shè)產(chǎn)能,尤其是需求量暴增的成熟產(chǎn)能。根據(jù)Omdia對(duì)于全球晶圓廠與中國(guó)的半導(dǎo)體設(shè)計(jì)公司的合作情況統(tǒng)計(jì),在2019年,中國(guó)的半導(dǎo)體設(shè)計(jì)公司與國(guó)內(nèi)主要晶圓廠商的合作日益緊密。國(guó)內(nèi)的晶圓代工企業(yè)已經(jīng)能夠?yàn)橹袊?guó)國(guó)內(nèi)的半導(dǎo)體設(shè)計(jì)企業(yè)提供相當(dāng)比例的晶圓代工業(yè)務(wù),并且都主要集中在28納米及以上成熟制程上的合作。
Omdia表示,無(wú)論是國(guó)際一線晶圓代工企業(yè)還是本土的晶圓制造排頭企業(yè),大家都紛紛在布局28納米以上的成熟工藝擴(kuò)產(chǎn)。這說(shuō)明在未來(lái)很長(zhǎng)時(shí)間,14納米、28納米及以上的需求在中國(guó)國(guó)內(nèi)還是旺盛的。而且隨著半導(dǎo)體上游的設(shè)備廠商多年對(duì)于技術(shù)的深耕,已經(jīng)在40納米實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn),28納米的自主國(guó)產(chǎn)化也將于2021年底建成并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
在先進(jìn)制程方面,Counterpoint預(yù)計(jì),2021-2027年全球芯片代工廠和IDM廠商的10納米及以下邏輯(非存儲(chǔ))IC芯片的產(chǎn)能復(fù)合年均增長(zhǎng)率為21%,“多年來(lái),全球半導(dǎo)體廠商擴(kuò)產(chǎn)緩慢,這也是目前IC芯片緊張的根本原因?,F(xiàn)在,各廠商都在積極擴(kuò)張產(chǎn)能,預(yù)計(jì)2025年全球的7納米晶圓月產(chǎn)能將增加16萬(wàn)片,5納米晶圓月產(chǎn)能將增加10萬(wàn)片,其中包括了英特爾新增的7納米產(chǎn)能,以及臺(tái)積電和三星在美國(guó)的新工廠產(chǎn)能。”
Counterpoint進(jìn)一步指出,從需求角度來(lái)看,隨著未來(lái)幾年5G換機(jī)潮、數(shù)據(jù)中心處理器升級(jí)和自動(dòng)駕駛(L4/5)的蓬勃發(fā)展,數(shù)字化轉(zhuǎn)型將催生更多新應(yīng)用,“預(yù)計(jì)2021年,16/14納米和7/6納米等長(zhǎng)制程晶圓的每月需求將達(dá)到25-27萬(wàn)片,2025年將增加到30-32萬(wàn)片。我們預(yù)計(jì),未來(lái)2-3年新建工廠大規(guī)模投產(chǎn)后,全球N5和N7晶圓的供需將更加平衡,但不會(huì)出現(xiàn)供過(guò)于求的風(fēng)險(xiǎn)。”
根據(jù)Counterpoint的芯片代工廠服務(wù)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè),在邏輯(非儲(chǔ)存)IC芯片行業(yè),2021年,中國(guó)臺(tái)灣10納米及以下(包括現(xiàn)有的N10、N7、N5以來(lái)未來(lái)的N3/N2)產(chǎn)能占全球總產(chǎn)能的55%,其次是韓國(guó)(20%)和美國(guó)(18%)。與2021-2025年的全球產(chǎn)能大擴(kuò)張相比,2025-2027年的芯片產(chǎn)能增長(zhǎng)將放緩,中國(guó)臺(tái)灣、韓國(guó)和美國(guó)分別占40%、17%和24%的份額。